Taula de paràmetres d’accelerogrames digitals europeus (1996-2010)

Introducció

En absència d’un arxiu de dades digitals d’accelerogrames europeus, el Projecte NERIES (2006), actuant sota el Networking Activity - NA5, va tenir com a propòsit desenvolupar una base de dades distribuïda d’accelerogrames per proporcionar, en obert, dades de formes d’ona, entre molts altres temes, per a la comunitat científica i d’enginyeria. Aquest esforç va permetre tenir els resultats esperats i cobreix els registres de moviments forts (SM) del període 1996-2010. 

Per assolir aquest objectiu, les agencies que participaven al Projecte NERIES - NA5: IGC, Institut Geològic de Catalunya; IST, Instituto Superior Técnico de Lisboa; ISTerre, Institut de Sciences de la Terre de Grenoble; KOERI, Kandilli Observatory  and Earthquake Research Institute d’Istanbul; ITSAK, Institute of Engineering Seismology and Earthquake Engineering de Tesalònica; i ETHZ, Swiss Federal Institute of Technology van  desenvolupar les tasques següents:

• Una caracterització detallada dels acceleròmetres y dels seus emplaçaments.
• El desenvolupament del programari PARAMACC per a determinar, de forma homogènia, una col·lecció de paràmetres extrets de les formes d’ona d’interès per a l’enginyeria.
• El desenvolupament d’un web (Earthquake Data Portal, 2011) per gestionar l’accés a usuaris per recuperar i obtenir els paràmetres i les formes d’ona (Roca et al., 2011; Péquegnat et al., 2011).

El prototip de base de dades distribuïda d’accelerogrames no ha tingut continuïtat i ja no està disponible. Després de la finalització de NERIES, s’han desenvolupat altres projectes, alguns en curs de realització, com ORFEUS (2013) i EMSC-CSEM (2013), per continuar amb els esforços de recopilació d’informació i emmagatzematge d’accelerogrames. Els últims desenvolupaments, han dut a la versió beta del sistema Rapid Raw Strong Motion (RRSM 2014), que té com objectiu el lliurament automàtic de productes SM en temps quasi real, útils per a la sismologia i l’enginyeria sísmica.

Durant el Projecte NERIES, i en paral·lel al prototip de base de dades distribuïda d’accelerogrames,  s’ha pogut recopilar la informació relacionada a les fonts dels terratrèmols (magnitud y distancies epicentrals a les estacions de registre), les condicions del sòl y els paràmetres de moviment del sòl (PGA, PGV, AI, TD, CAV y HI, conjuntament amb els espectres de resposta elàstics (PSV(f) per a 28 freqüències) que foren calculats per cada agència utilitzant el mateix programari PARAMACC.

Conjunt de dades que contribueixen a la present proposta de “Taula Esdeveniments - Paràmetres - Sòls”

Les dades recollides a la base de dades en data de desembre de 2010 es refereixen als registres des de 1996 que pertanyen a les sis agències Europees participants a NA5 de NERIES, així com  dades Italianes (Italian Accelerometric Archive - ITACA 2010) i dades d'Espanya (Instituto Geográfico Nacional - IGN 2010). En aquest treball, es recullen  mes de 6000 registres de tres components de 547 estacions, associats a 2629 terratrèmols de magnituds compreses entre 3.0 i 7.4 i distàncies epicentrals de 0 a 863 km. 

Epicentres dels esdeveniments registrats (cortesia S. Godey, 2010)

Una classificació simple de les condicions del sòl associades a cada estació (Roca, R; Dur, H i Tou, S) està disponible per a totes les agències contribuents. No obstant, existeix una classificació de sòls més detallada basada en les classes (A, B, C, D i E) de EC8 (2004) per a les estacions del ITDPC - Dipartamento della Protezione Civil Italiana, RAP- Réseau Accélérometrique Permanent, KOERI i IGN.

Distribució de valors mitjos de PGA de las components horitzontals dels acelerogrames, en una representació magnitud-distància (Oliveira et al., 2014)

Aquests registres, que corresponen a 2629 esdeveniments amb magnitud entre 3.0 i 7.4, s'agrupen per Xarxes, com mostra la Taula, amb una referència a l'interval de temps dels sismes i el rang de magnituds.

Taula d'Esdeveniments i Paràmetres del Sòl (a Desembre del 2010) per Agència, Estacions, Dates, Esdeveniments, Rang de Magnitud, Distància Epicentral (dades seleccionades) i número de registres (components).

Tots els detalls del processament y selecció de les dades es poden consultar a Roca et al. (2011)

La Taula © Excel Microsoft: "Esdeveniments – Paràmetres - Sòls” es va crear per realitzar una anàlisi completa de les dades (Oliveira et al., 2014). Cada fila de la taula mostra tota la informació per a cada component de forma individualitzada. La taula completa, que conté 19961 components individuals es pot descarregar (format excel, 15 MB).

Els camps de la Taula: "Esdeveniments - Paràmetres -  Sòls" són els següents:

• A. Registre: Capçalera d'Identificació
• B. Xarxa- Agència
• C. Component
• D. Codi de l'Estació
• E. Data del Terratrèmol
• F. Longitud de l'Epicentre
• G. Latitud de l'Epicentre
• H. Ml: Magnitud Local de l'Agència
• I. PGAU: PGA no corregit (cm/s2)
• J. PGAC: PGA corregit (cm/s2)
• K. AI: Intensitat de Arias (cm/s)
• L. TD: Duració de Trifunac (s)
• M. CAV: Velocitat Absoluta Acumulada (cm/s)
• N. PGV (cm/s)
• O-AP. PSV(f) 5% d'esmorteïment per a 28 freqüències (de 0.15 Hz a 39 Hz)
• AQ. HI: Intensitat de Housner (cm)
• AR. DEpi: Distancia Epicentral (km)
• AS. Tipus de sòl R,H,S
• AT. EC8 Classe de Sòl A, B, C, D, E basada en geologia
• AU. EC8 Classe de Sòl A, B, C, D, E basada en Vs30
• AV. Valor de Vs30 (× y O significa que no hi ha dades)

Agraïments

El treball del càlcul  de la Taula, “Esdeveniments - Paràmetres - Sols” ha estat parcialment finançat per el projecte NERIES (EC Project NERIES, Sixth Framework Programme, Contract number: RII3-CT-2006-026130).

S'agraeix en particular a las institucions participants en el projecte, incloent el RAP (Réseau Accelerometrique Permanent), representat per ISTerre. Els seus representants, C. Zulfikar (KOERI), C. Papaioannou (ITSAK), P. Guéguen (ISTerre), J. Clinton (ETHZ), L. Luzi (ITDPC), L. Cabañas (IGN) i S. Godey (EMSC) han contribuït al càlcul dels paràmetres continguts en la Taula. La Taula ha estat realitzada per G. Gassol i la página web ha estat preparada per J. Fleta (ICGC).

Referències

• Earthquake Data Portal (2011). Earthquake Data Portal 2011, www.seismicportal.eu (accessed in March 2011).

• EC8 (2004). “Eurocode 8. Design of Structures for Earthquake Resistance. General rules, seismic actions and rules for buildings", BS EN 1998-1:2004.

• EMSC-CSEM (2013). Euro-Mediterranean Seismological Centre, www.emsc-csem.org (accessed in Feb 2013).

• Oliveira, C.S.; Gassol, G.; Goula, X. and Susagna, T. (2014). A European Digital Accelerogram Database: Statistical Analysis of Engineering Parameters of Moderate Magnitude Events. Earthquake Engineering and Engineering Vibration (Vol. 13, no. 4, pp. 583-597. DOI:10.1007/s11803-014-0265-6).

• ORFEUS (2013). “Observatories and Research Facilities for European Seismology", www.orfeus-eu.org/ (accessed in Feb 2013).

• Péquegnat, C.; Guéguen, P.;  Hatzfeld, D. and Langlais, M. (2008). “The French accelerometric network (RAP) and national data center (RAP-NDC)", https://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.819.3309&rep=rep1&type=pdf (accessed in Jan 2010).

• Roca, A.; Guéguen, P.; Godey, S.; Goula, X.; Susagna, T.; Péquegnat, C.; Oliveira, C.S.; Clinton, J.; Papaioannou, C. and Zulfikar, C. (2011). “The Euro-Mediterranean distributed accelerometric data-base”.in: S. Akkar, P. Gulkan and T. Van Eck editors, Earthquake Data in Engineering Seismology. Predictive Models, Data Management and Networks. Geotechnical, Geological and Earthquake Engineering Book Series, Springer, Chapter 9. pp. 115-128.

• RRSM (2014). “Rapid Raw Strong Motion system", http://www.orfeus-eu.org/rrsm/information (accessed in Sept 2014).